往復式壓縮機曲軸潤滑油邏輯控制革新

郭志彬

摘要：由于社會經濟的不斷發展，我國的工業制造水平得到了迅速發展，在工業企業的生產中壓縮機的使用占領著重要地位，需不斷提高往復式壓縮機的質量和工作效率，才能為工業生產添磚加瓦，幫助我國工業發展實現快速發展。曲軸可以實現壓縮機的傳送，為其提供動力，主要是將電動機的螺旋轉動轉變為活塞式的往復轉動的形式，是往復式壓縮機的主要部件。所以，本文主要闡述了通過往復式壓縮機的曲軸潤滑油系統的控制編程來運行設備，并對潤滑油的選用提出了要求，使曲軸在最佳的環境中獲取做好的工作狀態。

關鍵詞：往復式壓縮機;曲軸;pLC 編程

隨著近幾年我國工業水平的不斷發展和進步，壓縮機在工業生產中起到的作用也越來越大，它對企業的整個生產過程起著不可忽視的作用。本 文論述了往復式壓縮機曲軸潤滑油系統簡單工藝流程，并詳細描述了曲軸 潤滑油泵的自保工作過程。筆者根據進幾年來對機組運行情況了解，提出 統一的曲軸潤滑油邏輯控制，此程序對所有往復壓縮機曲軸潤滑全部適用， 以供從事這方面的工作人員參考。

1.問題提出

往復式壓縮機是一個裝置的重要生產設備，主要是用來保證系統壓力 提高反應質量，它的運行正常與否，將直接影響工藝裝置平穩操作及產品質量。曲軸是往復式壓縮機的主要部件之一，傳遞著壓縮機的全部功率。 其主要作用是將電動機的旋轉運動通過連桿改變為活塞的往復直線運動。曲軸在運動時，承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉的交變復合負載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強度和剛度以及主軸頸與曲軸銷的耐磨性。所以 該機組潤滑油系統是保證機組安全運行關鍵部分，通過多年來對多家制造 廠生產的往復式壓縮機檢維修維護，發現在往復式壓縮機曲軸潤滑油邏輯 控制方面差異很大，在對曲軸潤滑油控制上，有的用繼電器實現邏輯控制， 由于運行時間過長，繼電器線圈觸點會出現老化燒壞，使控制系統經常出現誤動和拒動，機組無法安穩運行機組存在很大安全隱患，有的廠家用可編程邏輯控制器（PLC）編寫邏輯程序實現控制，但是程序對機組安全保護考慮不夠且漏洞很多，程序設計不合理，存在極大安全隱患，給往復式壓縮機安穩長滿優運行帶來巨大隱患。

2.潤滑油系統導致的不良因素及選用規則

2.1粘度

可以通過粘度來區分潤滑油的質量，粘度是非常重要的考察因素，即在溫度條件不變的條件下，摩擦系數與密度之比，可以得出，當粘度很大時， 摩擦阻力將增加，導致功率將減小;如果粘度太小，將導致設備表面無法形成油膜，從而導致潤滑效果未達到理想標準，也會導致功率降低。溫度影響著潤滑油的粘度，所以必須確保潤滑油的穩定性能，降低潤滑油溫度的大幅度波動，通常情況下，在制造潤滑油時，采用各種手段降低潤滑油的升溫速度。當最低潤滑油油溫低于 60℃時，它幾乎不受溫度的影響，溫度逐漸的升高，改變了潤滑油的粘度，可以通過溫度的變化來觀測其粘度指數，其粘度指數是評判的標準，代表著潤滑油的質量，當粘度指數達到80 或更高時，就確定潤滑油是高粘度指數類型。由于交流壓縮機在正常使用時，通常會發生劇烈的溫度變化，因此潤滑油的粘度指數必須滿足要求， 并也可以確保潤滑油的穩定性。

2.2氧化穩定性

氧化穩定性代表著潤滑油抗氧化的程度，潤滑油長時間在空氣和氧氣 暴露，會導致潤滑油內部的組成發生變化，從而導致潤滑效果下降。在往復式壓縮機的系統中，氣缸的金屬表面上會黏附著潤滑油，形成一層油膜。 若油膜長期暴露在空氣中，則會產生瀝青，焦油和其他物質，這將會導致潤滑油的質構發生變化，更可能導致通道，機油濾清器等被堵塞。當潤滑油的氧化穩定性差時，就會大大的降低潤滑油的使用期限，也會大大增加壓縮機的損害程度。因此，必須控制潤滑油的氧化穩定性，并且在選擇潤滑油的時候，應選擇氧化穩定性更高的。

2.3閃點

閃點也是表示潤滑油質量的重要數據之一。當潤滑油溫度升高到一定水平時，將形成油蒸氣，并且這些油蒸氣隨著蒸發量的增加，將導致蒸氣壓連續升高。當達到一定濃度時，可以用明火直接點燃，此時的溫度就是 潤滑劑的閃點。閃點代表潤滑油內部組成的差異，當閃點太高時，意味著 潤滑油中的瀝青含量高，并且在長期使用期間可能會發生碳組分的積累， 當閃點過低時，異使壓縮機內部發生爆炸，進而發生嚴重的安全事故。閃 點是影響潤滑油質量的重要指標。往復式壓縮機選擇潤滑油時，應選擇閃點高于 204℃。

3.往復式壓縮機曲軸潤滑油邏輯控制的改進措施

3.1改進方法

圖 1 為往復式壓縮機曲軸潤滑油系統工藝流程圖。

3.2邏輯編程

圖 2 為邏輯編程邏輯圖。

上圖為機組啟動編程圖，機組的正常啟動是在一定的前提條件下進行 的，為了保障機組的運行安全，在啟動之前就需要做好所有的準備工作。首先需要做好程序啟動之前的準備工作，將警報和聯鎖點消除之后，氣缸和曲軸箱加熱器才能處于正常的運行狀態。其次就是要做好潤滑油系統的準備工作，要密切保障氣缸潤滑油泵和曲軸箱潤滑油泵處于正常運行狀態， 并設置相應的運行時間，才能確保運行穩定。

3.3曲軸潤滑油邏輯運行原理

在壓縮機開啟之后，需要手動開啟曲軸泵，進行機組內部的初步潤滑， 將潤滑油油壓控制在 0.08～0.7MP_，為主機的開啟做好充足的準備。接下來按主機啟動鍵讓主機運行，當主機運行大約 20s 之后，曲軸泵 A1 就會自動停止，這時用于主機正常運行的潤滑油油壓就會通過機械連軸泵 A2 來為主機提供潤滑油。主機在運行的過程中，如果油壓低于 0.2MP_，曲軸泵 A1 就會自動啟動，當潤滑油油壓恢復正常時，就可以按曲軸泵停止按鈕，致使曲軸泵 A1 停止運行。還可以在主機運行的過程中，設置潤滑油油壓的最低值報警裝置，來提醒操作人員啟動曲軸泵 A1。在聯鎖反應之后， 主機在停止運行或者正常運行時，曲軸泵 A1 在啟動運行大約 3min 之后就會自動停止，這樣才能保證在潤滑油滿負荷的狀態下，避免突然停止運行， 還能夠保障曲軸充分潤滑。當外曲軸泵 A1 在啟動運行大約 3min 之后，應當手動停止運行，致使曲軸泵充分潤滑，避免機組受到傷害。

3.4應用效果與創新點的分析闡述

根據上述邏輯寫出曲軸潤滑油邏輯后，單元的穩定停機次數大大減少， 這套邏輯程序工作情況平穩，可在機組運行后延遲切換曲軸預潤滑、曲軸 泵和軸頭機械泵、機油泵低壓自啟動這些按鈕，使機組停機并保持預潤滑3 分鐘后，機油泵再進行自動啟動，該程序的穩定性可靠性大大增強，經過多次仿真實驗并投人使用在多臺往復式壓縮機的潤滑油系統中，該單元 沒有出現故障或拒絕運行，確保了該單元的安全運行并大大提高了其安全 系數，解決了該設備生產中的重大隱患。由于該單元的互鎖控制系統非常 大，因此本文僅介紹該單元的主曲軸潤滑油控制系統。技術創新這項點以 是往復式壓縮機曲軸潤滑油邏輯表為理論基礎，它使用可編程控制器編寫 了一個邏輯程序，該程序在完成后對曲軸，曲軸泵和軸頭機械泵進行完全預潤滑、單元正在運行后進行延遲切換，機油泵低壓自動啟動，單元停機并保持潤滑 3 分鐘后機油泵自動啟動，這三個部分是保護曲軸和確保發動機安全的關鍵。

結束語

著現代工業的不斷發展，壓縮機在工業生產中的作用越來越大，對整個生產過程乃至企業的整體效益都有一定的影響。筆者根據進幾年來對機組運行情況了解，提出統一的曲軸潤滑油邏輯控制，此程序對所有往復壓縮機曲軸潤滑全部適用，以供從事這方面的工作人員參考。

參考文獻

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